[发明专利]检测血液中微生物的方法及装置

权利要求书

1.检测血液中微生物的方法，所述微生物包括细菌、真菌和病毒，所述方法包括：

(1)提取血液样本核酸，对所述核酸的至少一部分进行序列测定，获得测序数据；

(2)去除(1)中的测序数据中的宿主测序数据；

(3)将(2)中余下的测序数据比对到微生物参考数据库，获得比对结果，所述微生物参 考数据库包含多种细菌的参考序列和多种病毒的参考序列；

(4)依据(3)的比对结果，确定所述微生物包含的物种以及各物种的丰度。

2.权利要求1的方法，其特征在于，所述核酸为DNA。

3.权利要求1的方法，其特征在于，(2)包括将(1)的测序数据比对到宿主参考序列， 将比对上所述宿主参考序列的测序数据去除。

4.权利要求1的方法，其特征在于，(3)中的病毒参考序列包括所述病毒的所有亚型的 参考基因组。

5.权利要求4的方法，其特征在于，所述病毒的参考基因组大于600bp。

6.权利要求1的方法，其特征在于，确定(4)中物种丰度是通过以下进行的：

公式I：丰度，其中，i表示物种；和/或，

公式II：，其中，，j表示物种。

7.确定宿主感染病原体的方法，所述宿主不包括人，所述病原体包括使宿主致病的细菌、 和/或致病病毒、和/或致病真菌，所述方法包括：

(1)提取宿主血液样本核酸，对所述核酸的至少一部分进行序列测定，获得测序数据；

(2)去除(1)中的测序数据中的宿主测序数据；

(3)将(2)中余下的测序数据比对到病原体参考数据库，获得比对结果，所述病原体参 考数据库包含多种致病细菌菌株的参考序列和多种致病病毒的参考序列；

(4)依据(3)的比对结果，确定所述样本包含的致病物种及各致病物种的丰度；

(5)将(4)中致病物种的丰度与所述致病物种的不致病丰度进行比较，两者有显著性差 异则确定宿主感染所述致病物种；

任选的，所述核酸为DNA；

任选的，(2)包括将(1)的测序数据比对到宿主参考序列，将比对上所述宿主参考序列 的测序数据去除；

任选的，(3)中的病原体参考数据库包含所有已知的致病细菌和致病病毒的参考序列信息；

任选的，(3)中的病原体参考数据库中的每个参考序列均大于600bp。

8.权利要求7的方法，其特征在于，所述病原体致使宿主不明原因发热。

9.权利要求7的方法，其特征在于，确定(4)中致病物种丰度是通过以下进行的：

公式I：丰度，其中，i表示物种；和/或，

公式II：，其中，，j表示物种。

10.权利要求9的方法，其特征在于，(5)中的致病物种的不致病丰度的确定，包括：

预先或同时对多个正常宿主的血液样本进行(1)-(4)，获得多个正常宿主样本包含的多 个致病物种的丰度，获得每个致病物种的多个丰度I值和多个丰度II值；

针对一个致病物种，集合来自所述多个正常宿主样本的多个丰度I值，设定置信度，获得 所述致病物种的不致病丰度I值范围，以及，集合来自所述多个正常宿主样本的多个丰度II 值，获得所述致病物种的不致病丰度II值；所述丰度I值是根据所述公式I计算获得的，所述 丰度II值是根据所述公式II获得的。

11.权利要求10的方法，其特征在于，所述置信度为95％、99％或者99.9％。

12.权利要求10的方法，其特征在于，(5)包括：

将(4)中致病物种的丰度I值和丰度II值分别与该致病物种的不致病丰度I值范围和不 致病丰度II值比较，当该致病物种的丰度I值不在该致病物种的不致病丰度I值范围内，并且，

该致病物种的丰度II值大于该致病物种的不致病丰度II值时，

表明所述致病物种的丰度与其不致病丰度差异显著，确定所述宿主感染所述致病物种。

13.确定宿主感染病原体的装置，所述宿主包括人，所述病原体包括致病细菌和/或致病 病毒，和/或致病真菌，所述装置包括：

A.核酸提取单元，用于提取宿主血液样本核酸，对所述核酸的至少一部分进行序列测定， 获得测序数据；

B.数据去除单元，连接A单元，用于接收A中的测序数据，去除所述测序数据中的宿主 测序数据；

C.比对单元，连接B单元或者连接A和B单元，用于将B中余下的测序数据比对到病 原体参考数据库，获得比对结果，所述病原体参考数据库包含多种致病细菌的参考序列和多种 致病病毒的参考序列；

D.丰度计算单元，与C单元连接，用于接收C中的比对结果，确定所述样本中包含的致 病物种及各致病物种的丰度；

E.判定单元，与D单元连接，用于接收D中的各个致病物种的丰度，将每个致病物种的 丰度分别与该致病物种的不致病丰度进行比较，二者有显著性差异则确定宿主感染所述致病物 种。